一種用超厚旋切單板製造的實木複合板材的製作方法

2023-07-11 10:08:41 1

專利名稱：：一種用超厚旋切單板製造的實木複合板材的製作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種複合板材，尤其涉及用超厚旋切單板製造的實木複合板材。
背景技術：
：目前，實木複合板材主要包括細木工板和多層實木複合膠合板等兩大類產品，細木工板是在小木方塊拼成的芯板的上下表面各覆蓋一層單板，經膠壓而成的一種特殊的膠合板，芯板通常是將原木鋸截成實木條而組成的拼板或木格結構板。採用這種方法製造芯板存在著原木鋸裁時鋸路損耗多，木材利用率低，並且因為組合起來的細木工板中的木條，其橫向間採用膠拼連接，導致芯板的橫向靜曲強度主要取決於膠粘劑的連接強度，所以細木工板通常由於橫向強度低而達不到國家標準的要求(鄒林林,呂斌，楊娜.我國細木工板發展現狀和質量問題分析，林業機械與木工設備,2006，34(5):4-6.);多層實木複合膠合板是將原木製成lmm3mm的單板，經過乾燥、塗膠、組坯、熱壓等工序製成，這種複合板材由於所用的單板較薄，生產相同厚度的複合板材，單板越薄，膠層越多，所使用的膠黏劑就越多，從而造成甲醛釋放量增多和成本的增加。中國專利01133469.X提出了一種採用4mm10mm的單板製造的三層膠合板作為芯板，經砂光後，在上、下表面再貼上麵皮而成的多層實木複合材料。由於4mra10mm的單板存在著較大的應力，因此在單板的乾燥過程中極易產生翹曲變形(甚至引起巻曲變形如圖1所示)和開裂等現象，嚴重影響了單板的出材率和後序加工工序如塗膠、組坯等工序；其次，採用這種結構的單板作為芯板由於單板的應力過大，導致製造出來的複合板材容易產生翹曲變形；再者，採用二次貼面加工工藝，增加了貼面工序。
實用新型內容本實用新型的目的是改進現有工藝技術的不足，提供一種其各向強度均符合國家標準、不易翹曲變形、加工方便、膠黏劑用量較低可降低成本的用超厚旋切單板製造的實木複合板材；為實現上述目的，本實用新型採取以下技術方案本實用新型提供的用超厚旋切單板製造的實木複合板材，是由奇數層單板組成，包括兩個外表面的表層和其間的芯層構成，各層單板之間設有膠粘劑；所述芯層由4.5mm12mm的超厚旋切單板組成，表層則用0.2mm1.5mm的單板組成；所用的芯層超厚旋切單板為經原木旋切而成的單板，在其松面的順紋方向設有點狀或線段狀的裂紋。上述芯層超厚旋切單板松面上的裂紋，其平均長度在2.0cm5.0cm之間，平均深度為板厚的1/61/2，或者其平均長度在2.0cm5.0cm之間，平均深度為板厚的1/61/2，平均寬度為0.2mm3mm，裂紋之間的平均間距為0.5cm5cm。所述芯層是由3、5、7、……等奇數層單板組成，採用平行或交叉結構組坯。更具體地，其中，中心設有一塊單板為中間芯板，其外面的各層單板的松面均朝向中間芯板，對稱組坯，其紋理可以與中間芯板平行，也可以與中間芯板垂直或相錯設置；用超厚旋切單板製造的實木複合板材，其中所述的芯層可以使用楊木、杉木、柳杉、水杉、雲杉等低質木材，經過旋切而成4.5mm12mm的超厚旋切單板製成；所述表層可以由柚木、黃檀、克隆木等珍貴硬闊葉材旋切而成的厚度為0.2mm1.5mm的裝飾貼面板製成。在所述芯層和表層之間還可以包括次表層，次表層為次芯板層，也稱為平衡層，該平衡層用厚度為lmm3mm的單板製成，該次芯板層的單板與芯層和表層單板的紋理走向垂直或相錯設置，其作用是防止芯層板材的橫向翹曲。所述次表層的單板可以由楊木、樺木或桉樹等人工林速生材旋切而成的厚度為lmm3mm的普通單板製成。本實用新型提供的用超厚旋切單板製造的實木複合板材，通過在芯層的單板表面進行疏解形成點狀或線段狀的裂紋，與未處理的單板相比，經過應力釋放處理後，在單板松面的順紋方向形成了點狀或線段狀的裂紋，具有明顯的優點首先，經過應力釋放處理後，削弱了超厚旋切單板的橫向應力作用，因而避免了單板的翹曲、變形等問題；其次，經過應力釋放處理後，單板的表面應力得到釋放，可以減小在後續乾燥、施膠、組坯等工序中因單板破裂而造成的損失，從而提高了木材的利用率；再者，經過應力釋放處理後，單板形成了點狀或線段狀的裂紋，增加了單板的比表面積，使木材的水分排出的阻力大大減少，從而提高了單板的乾燥速率，即減少了單板乾燥時的能耗；本實用新型使用4.5mm12腿的超厚旋切單板，與普通的厚度為l腿3ram的單板相比，具有明顯的優點與普通多層實木複合膠合板相比，增加了板材的實木感，減少了膠層的層數，減少了施膠量，從而降低了成本；與細木工板相比，減少了將原木鋸截成實木條時鋸路的損耗，提高了木材的利用率，同時因採用旋切工藝，提高了生產效率。以下以芯層為1.2mm，2腿，4.5腿和10腿厚的單板，背板和面板分別採用一層lmm厚的裝飾單板，製成目標厚度為30mm的實木複合板材，說明所用單板厚度與施膠量之間的關係。從表l中可以看出，隨著單板厚度的增加，施膠量減小，同樣生產30鵬厚的板材，若採用4.5誦厚的單板施膠量僅為1.2mm厚單板的23.07%;若採用lOmm厚的單板，其施膠量僅為1.2mm厚單板的15.38%。施膠量的減少大大降低了板材的生產成本。表l單板厚度與施膠量之間的關係tableseeoriginaldocumentpage6下面結合具體實施例對本實用新型作進一步說明，並非對本實用新型的限制，凡是依照本實用新型公開內容所進行的任何本領域的等同替換，均屬於本實用新型的保護範圍。圖1為未經過應力降解的4.5ran12mm厚單板產生的翹曲變形圖2為經過應力降解的4.5mm12腿超厚旋切單板圖3用超厚旋切單板製造的實木複合板材圖中標號分別表示l為點狀或線狀裂紋，2為超厚順紋芯板，3、4為芯層超厚橫紋芯板，5、6為上下錶板。具體實施方式實施例1本實用新型提供的用超厚旋切單板製造的實木複合板材，是由奇數層單板組成，包括兩個外表面的表層和其間的芯層，各層單板之間設有膠粘劑；所述芯層可以是由所述芯層是由3、5、7、……等奇數層單板組成，採用平行或交叉結構組坯，其中，中心設有一塊單板為中間芯板，其外面的各層單板的松面均朝向中間芯板，對稱組坯，其紋理可以與中間芯板平行，也可以與中間芯板垂直或相錯設置；在本實施例中，如圖3所示，所述芯層由3層4.5mm12mm厚的超厚旋切單板2、3、4組成，其為馬尾松、桉樹、楊木、樺木、杉木、柳杉、水杉或雲杉等低質木材製成，表層(裝飾層)用0.2mm1.5mm厚的單板5、6組成，其為柚木、黃檀、克隆木等珍貴硬闊葉材製作。所用的芯層超厚旋切單板為經原木旋切而成的單板，在其松面的順紋方向設有點狀或線段狀的裂紋l(見圖2所示)。上述芯層所用超厚旋切單板松面上的裂紋，其平均長度在2.0cm5.0cm之間，平均深度為其板厚的1/61/2，平均寬度為0.2mm3mm，裂紋之間的平均間距為0.5cm5cm。本實用新型提供的用超厚旋切單板製造的實木複合板材的製造方法包括如下步驟A.單板製作將馬尾松、桉樹、楊木、樺木、杉木、柳杉、水杉或雲杉等低質木材，經過旋切而成4.5mm12mm的超厚旋切單板(如圖1所示)，將所述單板經過疏解裝置進行疏解，在其松面順紋方向形成(如圖2所示)點狀和/或線段狀裂紋l，作為芯層用單板。將泡桐、樺木、柚木、黃檀或克隆木等闊葉材，經旋切而成0.4.5mm1.5mm的單板5、6，作為表層裝飾性單板；B.乾燥將上述的單板乾燥至含水率為8%15%;C.塗膠所用的膠黏劑可以為脲醛膠黏劑、三聚氰胺改性脲醛膠黏劑、酚醛膠黏劑或異氰200920105915.3酸酯等其中的一種；將芯層所用的超厚旋切單板和次表層用的普通單板進行施膠，當所用膠黏劑為脲酸膠黏劑、三聚氰胺改性脲醛膠黏劑或酚醛膠黏劑時，其施膠量為(150300)g/m2;當所用膠黏劑為異氰酸酯時，其施膠量為(2050)g/m2。表層薄單板不施膠。D.組坯將上述塗膠後的超厚旋切單板作為芯層，釆用交叉結構組坯，由3層、5層、7層、……等奇數層組成，表層為未塗膠的0.4.5mm1.5mm的單板組成，芯層為三層2、3、4成交叉結構組坯，在其外面設置表層單板5、6，如圖4所示。芯層為三層2、3、4也可以採用平行結構(圖中未標出)。E.熱壓對於組坯進行熱壓，使其成為一體。熱壓工序中根據所使用的粘接劑的種類設定合適的熱壓溫度、熱壓壓力和熱壓時間。如果膠粘劑為脲醛膠黏劑或三聚氰胺改性脲醛膠黏劑，其施膠量為(150-300)g/m2，熱壓溫度為(120160)°C，熱壓壓力為(0.72)MPa，熱壓時間為(0.51.6)min/mm;如果膠粘劑為酚醛膠黏劑，其施膠量為為(150-300)g/m2，熱壓溫度為(130-180)。C，熱壓壓力為(0.72)MPa，熱壓時間為(0.52)min/mm;如果膠粘劑為異氰酸酯，其施膠量為(2050)g/m2，熱壓溫度為(90130)°C，熱壓壓力為(0.72)MPa，熱壓時間為(0.51.2)min/mm。實施例2在實施例1所述的用超厚旋切單板製造的實木複合板材的芯層和表層之間還設置次表層，也稱平衡層，次表層(平衡層)用lmm3mm厚的單板2層組成，即在芯層的兩側各設一層，其為楊木、樺木或桉樹等人工林速生材製成(圖中未示出)，其作用是防止芯層板材的橫向翹曲。在組坯時，將2張上述的單板(厚度為lmm3mm)作為次表層按橫紋方向對稱地鋪裝在芯層厚單板兩側的外面作為次表層。其他工藝與實施例l相同。權利要求1.一種用超厚旋切單板製造的實木複合板材，是由奇數層單板組成，包括兩個外表面的表層和其間的芯層，各層單板之間設有膠粘劑；其特徵在於所述芯層由4.5mm～12mm厚的超厚旋切單板組成，表層用0.2mm～1.5mm厚的單板組成；所用的芯層超厚旋切單板為經原木旋切而成的單板，在其松面的順紋方向設有點狀或線段狀的裂紋。2.根據權利要求1所述的用超厚旋切單板製造的實木複合板材，其特徵在於-上述芯層所用的超厚旋切單板松面上的裂紋，其平均長度在2.0cm5.0cm之間，平均深度為其板厚的1/61/2;或者，其平均長度在2.0cm5.0cm之間，平均深度為其板厚的1/61/2;平均寬度為0.2mm3mm，裂紋之間的平均間距為0.5cm5cm。3.根據權利要求1或2所述的用超厚旋切單板製造的實木複合板材，其特徵在於所述芯層是由奇數層單板組成，是由3層、5層、7層、或……層組成，芯層採用平行或交叉結構組坯。4.根據權利要求3所述的用超厚旋切單板製造的實木複合板材，其特徵在於所述芯層對稱中心為一塊單板為中間芯板，其外面的各層單板松面均朝向中間芯板，對稱組坯，其紋理與中心兩層平行，或者與中心兩層垂直或相錯接合。5.根據權利要求1或2所述的用超厚旋切單板製造的實木複合板材，其特徵在於所述芯層是由奇數層單板組成，是由3層、5層、7層、或……層組成，芯層採用平行或交叉結構組坯，在所述芯層與表層之間設置次表層，也稱為平衡層，該平衡層用lmm3mm厚的單板製成，該次表層的單板與芯層和表層單板的木紋走向垂直或相錯設置。6.根據權利要求5所述的用超厚旋切單板製造的實木複合板材，其特徵在於所述芯層對稱中心為一塊單板為中間芯板，其外面的各層單板松面均朝向中間芯板，對稱組坯，其紋理與中心兩層平行，或者與中心兩層垂直或相錯接合。7.根據權利要求1所述的用超厚旋切單板製造的實木複合板材，其特徵在於所述的芯層由楊木、杉木、柳杉、水杉或雲杉等低質木材製成；所述表層由柚木、黃檀或克隆木木材製成。8.根據權利要求5所述的用超厚旋切單板製造的實木複合板材，其特徵在於所述的次表層，由楊木、樺木或桉樹木材製成的普通單板構成。專利摘要本實用新型提供一種用超厚旋切單板製造的實木複合板材，是由奇數層單板組成，包括兩個外表面的表層和其間的芯層，各層單板之間設有膠粘劑；所述芯層由4.5mm～12mm厚的超厚旋切單板組成，表層用0.2mm～1.5mm厚的單板組成；所用的芯層超厚旋切單板為經原木旋切而成的單板，在其松面的順紋方向設有點狀或線段狀的裂紋。本實用新型用超厚旋切單板製造的實木複合板材，在芯層的單板表面進行疏解形成點狀或線段狀的裂紋，使得用超厚芯板組合起來的複合板依然可以做到不翹曲、不變形，其性能與實木相當，超厚的芯板可以使得膠合板的膠層減少，不僅減少了施膠量，節約成本，更可以減少甲醛的釋放量，使得本實木複合板更加環保。文檔編號B32B21/13GK201385341SQ20092010591公開日2010年1月20日申請日期2009年2月13日優先權日2009年2月13日發明者於文吉,任丁華,餘養倫,月周,祝榮先申請人:中國林業科學研究院木材工業研究所